Информация как основа жизни




НазваниеИнформация как основа жизни
страница2/17
Дата конвертации11.02.2013
Размер3 Mb.
ТипКнига
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17
Информационные системы

Остановимся подробнее на появлении информационных сис­тем – процессе самоорганизации. Как показал И. Пригожий [11], это должны быть открытые системы, далекие от термодинамического равновесия. В такой системе должны иметь место ката­литические и кросс-каталитические процессы. Такие процессы хорошо описываются нелинейными дифференциальными уравне­ниями. Когда система становится неустойчивой, любые малые возмущения во внешней среде приведут к переходу в новое ста­ционарное состояние. Под влиянием возникающих в это время флуктуации элементы ансамбля могут «кооперироваться», что будет проявляться в новых системных свойствах. В этом про­цессе необходимо подчеркнуть следующее.

Критерием эволюции является принцип о минимальном про­изводстве энтропии. Он указывает на то, что направленное раз­витие термодинамической системы происходит вне равновесного состояния и поддерживается слабыми, но постоянными силами. Когда система встречает препятствия к достижению идеального состояния минимального рассеяния, она начинает выбирать сле­дующий наилучший путь и остается в состоянии минимального рассеяния и минимального производства энтропии. Т.е. самоор­ганизующаяся система появляется всегда, когда возможно «вы­жить» за счет своих кооперативных свойств при различных воз­действиях или для того, чтобы лучше использовать окружаю­щую среду [11-13]. Это можно считать обоснованием «целена­правленного» действия для любых самоорганизующихся систем.

Любое целенаправленное действие можно описать преобразо­ванием

(4)

где R - ресурсы, расходуемые на его осуществление; s - усло­вия среды, в которой это действие происходит; Q - объект, или оператор, это действие осуществляющий и построенный соглас­но некоторому определенному плану, или информации, I - со­бытие цели; w - «побочный продукт», сопровождающий осуще­ствление Z; р и Р - вероятность осуществления Z спонтанно и/или при участии оператора Q. Мы видим, что единственное отличие целенаправленного действия от естественного течения событий состоит в том, что оператор Q, его совершающий, построен на основании данной информации. Только это приво­дит к тому, что в некоторой ситуации s вероятность осуществ­ления Z при участии Q выше, чем в его отсутствие (Р>р). Яр­кий пример этому – размножение живых организмов. В отсут­ствие в данной среде s живых организмов они не способны возникать спонтанно, «самозарождаться», т.е. р=0 даже при са­мых подходящих внешних условиях. Размножение же живых су­ществ в подходящих условиях среды происходит с вероятностью Р, близкой к единице.

Роль информации в явлении размножения первым отметил, пожалуй, Дж. фон Нейман [14]. Выступая в Калифорнийском технологическом институте на симпозиуме «Механизмы мозга в поведении» с лекцией «Общая и логическая теория автоматов» (1948 г.), он впервые предложил описание универсального само­воспроизводящего автомата. Дж. фон Нейман отметил, что такой воспроизводящийся автомат, по существу, имеет структуру, по­добную структуре живых организмов. Мы можем добавить, что этот автомат можно рассматривать как устройство, призванное обеспечить размножение, или аутокатализ, кодирующей его ин­формации. Автомат имеет блок, отвечающий за создание опера­тора Q и автомата следующего поколения на основе ресурсов R. В живой клетке этот блок организует «метаболизм», и через него осуществляется отбор наилучших образцов. Если посмот­реть на автомат фон Неймана с этой точки зрения, то очевид­но, что он – схематическое отображение любых информацион­ных систем, устроенных так, чтобы они могли обеспечивать воспроизведение кодирующей их информации. Вирусы и одноклеточные живые существа, многоклеточные растения и грибы, многоклеточные животные, наконец, человек и человеческие со­общества – все это информационные системы, структура которых задается относящейся к ним информацией, а функция обес­печивает воспроизведение этой информации.

В процессе дублирования исходной информации или при пе­редаче ее из одного автомата в другой она может претерпеть изменения, и возможны три последствия: 1) либо новый авто­мат не сможет воспроизвести самого себя, и вся система погиб­нет; 2) либо автомат начнет «неправильно работать» и будет производить обреченных на гибель уродцев; 3) либо эти изменения окажутся жизнеспособными, и возникнет новый автомат, воспроизводящий новую, измененную информацию.

Как мы видели, самовоспроизведение автомата Q и коди­рующей его информации I всегда и неизбежно сопровождается появлением «побочных продуктов» w. Это результат того факта, что КПД любого материального процесса не может пре­высить 1, а точнее – всегда остается меньше 1. Любое действие всегда сопровождается появлением «побочных продуктов», от диссипации энергии до накопления в окружающей среде различ­ных «отходов производства», возникающих в ходе построения Q. Любая информационная система, таким образом, в ходе сво­его функционирования, направленного на ее самовоспроизведение, неизбежно изменяет окружающую среду 5 путем истощения ее ресурсов R и накопления в ней «побочных продуктов» w.

Здесь мы можем вспомнить Н.Винера [15]: «Информация – это обозначение содержания, полученного из внешнего мира в процессе нашего приспособления к нему». Но чтобы не прида­вать информации антропоморфный оттенок, что проступает у Н. Винера, можно предложить несколько иное определение. А именно: информацией можно назвать алгоритм построения сис­темы, обеспечивающей воспроизведение этой информации, функ­ционально связанной со средой своего местоположения. При этом следует подчеркнуть, что обеспечение воспроизведения информа­ции – обязательный и необходимый атрибут любой информаци­онной системы. Ведь система, не отвечающая этому требованию, неизбежно «выбывает из игры», а кодирующая ее информация разрушается и бесследно исчезает. Именно исчезает, а не пере­ходит во что-то другое, – ведь «информация есть информация, а не материя и не энергия» [15], и законы сохранения на нее не распространяются [16].

Информация и ее носители

Остановимся коротко на структуре информационных систем и носителях информации.

После публикации работы К. Шеннона [1] понятие «информа­ция» было очень быстро вытеснено понятием «количество ин­формации». За «количество информации», согласно формуле (1), принимали логарифм величины, обратной вероятности осущест­вления какого-либо события. Такую подмену понятий стали ис­пользовать очень широко. Такой подход привел к отрыву поня­тия «информация» от семантики, или содержания сообщений, искони ему присущего. Подчеркнем, что в данном примере мы не можем выделить смысл (семантику) сообщения, не взяв для этого всех букв текста, являющихся носителями информации.

Рассмотрим пример информационных процессов из газодина­мики (подробно см. [3]). В общем случае поведение разреженно­го газа описывается кинетическим уравнением Больцмана

(5)

где f – локальная функция распределения частиц по скоростям, a St(f) – член столкновения между атомами. Если столкновения часты, то функция распределения становится максвелловской и зависит от п, Т, и – локальных значений плотности, температу­ры и средней скорости. Если эти переменные являются функ­циями координат и времени, то уравнение Больцмана превра­щается в систему



где

где p = nT

Увеличение члена столкновений St(f) выделило набор вели­чин п, Т, и, которые стали динамическими переменными. Их можно назвать параметрами порядка.

Мы дали описание открытой системы, далекой от равнове­сия. Если мы пойдем по пути усложнения системы, то заметим, что можно выделить часть, более тонко реагирующую на воз­мущения. Ее можно назвать управляющей, информационной ча­стью, передающей сигналы в динамическую часть.

Теперь перейдем к генетической информации, носителями ко­торой являются молекулы ДНК. Слова «ДНК», «гены», «наслед­ственная информация» стали настолько привычными, что неред­ко воспринимаются как синонимы. В действительности это да­леко не так. Гигантская по длине молекула ДНК состоит из че­тырех типов «кирпичиков», или нуклеотидов, которые могут быть соединены в любой последовательности. Эти молекулы обладают свойством, которое Г.Меллер назвал аутокатализом. Если в раствор, содержащий такие молекулы, внести в должном количестве все четыре нуклеотида (основания), то при соблюде­нии некоторых дополнительных условий эти молекулы начнут пристраивать основания вдоль своей цепи точно в той же по­следовательности, как и в них самих, а затем отделять от себя готовые копии. Процесс этот не зависит от того, какова последовательность оснований, составляющих исходные молекулы ДНК. Это может быть случайная последовательность, или стро­го чередующаяся, или любая иная – копии будут всегда похожи на оригинал, если не произойдет мутации, т.е. случайной заме­ны, вставки или выпадения одного или нескольких оснований.

Если ДНК состоит из случайной последовательности оснований, это далеко не ген, поскольку никакой наследственной информа­ции она не содержит, хотя и может самовоспроизводиться. Информация возникает на отрезках молекулы ДНК лишь тогда, когда благодаря мутированию (или по иным причинам) там сложится такая последовательность оснований, которая сможет повлиять на химические процессы, протекающие в ее окружении. Только тогда, выступая в роли «катализатора», ген сможет ус­корить одни или притормозить другие процессы, изменяя тем самым свое химическое окружение. Постепенно все большие преимущества будут получать такие структуры ДНК, которые в непосредственном своем окружении могут увеличивать концен­трацию нуклеотидов и других веществ, необходимых для их раз­множения. Лишь когда этот процесс завершится и в «первичной» молекуле ДНК возникнут отрезки, каждый из которых стимули­рует образование необходимых для удвоения ДНК соединений или угнетает синтез соединений, препятствующих их удвоению, можно считать, что в молекуле ДНК возникли гены и что сама эта молекула стала носителем генетической информации.

Генетическая информация, следовательно, содержится в набо­ре генов, контролирующих синтез соединений, которые обеспе­чивают удвоение молекул ДНК в некоторых данных условиях. Появление генов тесно связано с возникновением аппарата трансляции, а также с формированием оболочек или мембран, отделяющих от внешней среды участок, где находятся молекулы ДНК [17]. Это уже возникновение живых объектов, которые мо­гут расти, размножаться и приспосабливаться к новым условиям благодаря генам, возникающим и изменяющимся в результате мутаций; они умирают, когда разрушаются содержащиеся в них гены или когда они не в состоянии приспособиться к внешним условиям. Изменяясь, гены влияют и на другие структуры орга­низма, обеспечивая тем самым «заселение» все новых мест оби­тания, появление многоклеточных растений, грибов и животных, т.е. эволюцию жизни на Земле. Как писал Г. Меллер, в основе жизни лежит ген.

Таким образом, совокупность генов, или генетическая ин­формация, регулирующая целенаправленную деятельность любой живой клетки, определяется не самими основаниями ДНК, а по­следовательностью их расположения.

Различие между генетической информацией и молекулой ДНК позволяет также ввести понятие генетической информации и выяснить отличие таких ее носителей от информации как та­ковой. Поэтому-то мы и говорим, что генетическая информация записана в ДНК определенной последовательностью оснований. Именно эта информация, т.е. запись последовательности тех со­бытий, которые должны произойти, чтобы вновь возникающие клетки могли вырасти, а затем вновь поделиться и т.д., – са­мый важный компонент живой клетки. То, о чем писал Меллер около 70 лет назад, можно сформулировать следующим обра­зом: живое - это совокупность объектов, содержащих информа­ционные структуры, обладающие свойствами аутокатализа и гетерокатализа, обеспечивающие размножение этих объектов в разнообразных условиях внешней среды. Жизнь – это возникнове­ние все новых содержащих информацию объектов, материальные компоненты которых обеспечивают ее воспроизведение во все более разнообразных и сложных ситуациях. Очевидно, что чем сложнее эти ситуации, тем больше нужно информации, чтобы в соответствии с ней построить живой объект, способный в этих ситуациях существовать.

Как нам кажется, в мире неживой Природы нет примеров информационных систем, в которых носители информации от­личались бы качественно от остальных элементов системы.

Основа жизни

Мы привыкли к словосочетанию «генетическая информация», забыли даже, что ввел его в научный обиход Э. Шредингер в середине 40-х годов [18]. В своей книге «Что такое жизнь с точки зрения физика?» он опирался на работу Н. В. Тимофеева-Ресовского, К. Г. Циммера и М. Дельбрюка «О природе генных мутаций и структуре гена», увидевшую свет в Германии в 1935 г. [19]. Это произошло вскоре после того, как Г. Меллер, ученик Т. Моргана, впервые показал, что гены не только воспроизводят себя и изменяются (мутируют), но что можно повлиять на час­тоту их мутирования, например, повышением температуры или действием ионизирующих излучений [20].

В 1928 г. Меллер [21] в статье «Ген как основа жизни» по­казал, что именно гены (образования неизвестной тогда приро­ды), способные к ауто- и гетерокатализу, положили начало фе­номену жизни на нашей планете. «Ясно, что, став на эту точку зрения, мы избегаем логических трудностей, связанных с проис­хождением современной протоплазмы, с ее взаимодействием час­тей, действующих совместно в направлении продолжения роста и точного воспроизведения целого. Система эта образовалась, так же как и сложная макроскопическая форма высших расте­ний и животных, ... постепенно, шаг за шагом, каждый из ко­торых проверялся по мере того, как в первичных аутокаталитических генах мутация следовала за мутацией. В этом процессе преимущественно выживали, размножались и вновь мутировали лишь те гены, побочные продукты которых оказывались наибо­лее полезными для дальнейшего воспроизведения... Согласно этому взгляду, который, по-видимому, наилучшим образом выдерживает проверку исчерпывающим анализом, по крайней мере значительная часть протоплазмы явилась вначале лишь побоч­ным продуктом активности генного вещества; ее функция... за­ключается лишь в питании генов; первичные же, свойственные всякой жизни, тайны скрыты глубже, в самом генном вещест­ве... Мутабильного типа структуры в генном веществе несо­мненно претерпели в процессе эволюции глубокие изменения и подверглись усложнениям, а под их влиянием, конечно, эволю­ционировала и протоплазма, но другие структуры – те черты строения гена, которые ответственны за его первичное свойство аутокатализа – должны быть еще и сейчас такими же, какими они были в незапамятные времена, когда зеленая тина еще не окаймляла берегов морей».

Всего через 20 с небольшим лет после этой публикации было установлено, что гены представляют собой отдельные участки молекулы ДНК, размножающиеся путем комплементарного при­страивания друг к другу четырех видов нуклеотидов; гены му­тируют, когда происходят ошибки в этом процессе; они управ­ляют синтезом разного рода белков, составляющих протоплазму, переключаясь время от времени с аутокатализа (построения соб­ственных копий) на гетерокатализ (построение инородных моле­кул) путем синтеза РНК и, с ее помощью, молекул белка.

Сейчас все это хорошо известные процессы. Можно ли про­водить аналогии между свойствами живых клеток и, например, кристаллов? Рост и размножение кристаллов основаны на при­соединении к исходной «затравке» все новых, точно таких же молекул из раствора. Вероятность этого равновесного процесса зависит от температуры и концентрации раствора. Размножение вирусной частицы также зависит от условий окружающей сре­ды. Но вирусы, как и все живые организмы, – открытые систе­мы и с большей эффективностью используют окружающую сре­ду для выживания и размножения. Это касается, например, по­иска клетки-хозяина и размножения в ней. Прикрепившись к поверхности живой клетки, вирус с помощью специального бел­кового устройства впрыскивает в нее свою молекулу ДНК или РНК, содержащую его гены. Гены вируса не только воспроиз­водят себя, используя синтезируемые зараженной клеткой «кир­пичики», но также заставляют эту клетку создавать новые, не свойственные ей белковые молекулы, которые, окружая готовые генетические структуры новых вирусных частиц, создают белко­вую оболочку вируса, приспособленную для осуществления сле­дующего цикла – заражения других клеток и размножения в них.

Все теории происхождения жизни вращаются вокруг попыток ответить на вопрос: как возникла ДНК и та информация, кото­рая записана в ней [17]?

Поведенческая информация

Генетическая информация и ее изменчивость полностью опреде­лила эволюцию всех организмов, ведущих преимущественно при­крепленный образ жизни, т.е. растений и грибов. Однако, с разви­тием подвижности животных, активации поисков пищевых ресурсов и половых партнеров, все большую роль в их жизнедеятельности начинают играть новые, случайно возникающие ситуации, которые невозможно заранее предвидеть и «запастись» генетически детерми­нированными ответами на них. Это, видимо, и послужило основой для возникновения поведенческой информации. Поведенческой бу­дем называть информацию, лежащую в основе поступков, контро­лируемых особенностями нервной системы, которые формируются временно, под влиянием жизненного опыта или процессов научения, например путем подражания родителям или другим сородичам.

С возникновением поведенческой информации роль генетиче­ской информации в жизни высших животных начинает изменяться. Теперь все большая роль в их выживании принадлежит не только генетически детерминированным ответным реакциям на те или иные ситуации, но и таким особенностям нервной системы, которые обес­печивают эффективное использование обучения и научения, в том числе решение без предварительного опыта внезапно возникающих задач [22]. Поведенческая информация постепенно играет все боль­шую роль в выживании высших животных, примеры чему можно найти как у классиков [22, 23], так и у наших современников [24-27]. Максимальное развитие поведенческая информация получила у млекопитающих. Мы еще не знаем материальной (точнее, молеку­лярной) природы носителей этого вида информации и не умеем определять ее количество. Но нет поведения, которое не обеспечивало бы целесообразность поступков высших животных в разных ситуа­циях. Здесь тоже «работает» дарвиновский отбор: неадаптивные реакции приводят, как правило, к гибели животных, а вместе с ними погибает и «неправильная» информация.

Мы убеждены в том, что именно те генетически детермини­рованные структуры клеток и особенности организации нервной системы, которые делают ее способной накапливать и использовать поведенческую информацию, являются основой для форми­рования третьего вида информации – логической, с которой связаны возникновение и эволюция человека.

Логическая информация

Вряд ли можно сомневаться, что человек стал тем, что он есть, только обретя дар речи. «В начале было Слово...» (Иоанн, 1, 1). Первоначально логическая информация, носителем кото­рой является речь, играла роль, скорее всего, лишь для ускоре­ния и упрощения обмена между людьми поведенческой инфор­мацией. Но затем эта ее функция отошла на второй план. Ос­новная роль и главная функция логической информации связа­ны, видимо, с особенностями ее носителя – человеческой речью. Речь, язык присущи только человеку. У других живых организ­мов (в том числе у обезьян и дельфинов) языка нет – есть лишь сигнальное общение, ничего общего, кроме внешнего сходства, с человеческой речью не имеющее [26]. Уникальная особенность языка, как носителя информации, состоит в том, что он позволяет информации существовать вне зависимости от индивидуумов, ее создающих или использующих. Именно язык создал единый информационный пул планеты, открытый для всех населяющих Землю людей.

Логическая информация не имеет четких границ с другими, неинформационными, языковыми феноменами, относящимися, например, к областям искусства, религии и т.п. Но все эти фе­номены, при тщательном рассмотрении, выполняют общую функцию содействия распространению и сохранению разных ви­дов логической информации. Такую же роль играют и этика, и мораль, и другие стороны социальной жизни людей [28]. Все это, вместе взятое, оказывает на человека давление, направлен­ное на все большее сплочение, объединение всех представителей человечества в единую общность и развитие единого информа­ционного пула.

Подстать развитию информационного пула идет и реализа­ция логической информации. Операторами, способствующими осуществлению целенаправленных действий и кодируемыми ге­нетической информацией, служат все негенетические компоненты живых организмов. В случае поведенческой информации таким оператором является поведение животных в разных ситуациях. Дли логической информации в роли операторов выступают тех­нологии – вся совокупность технологических приемов и процессов, известных человеку. Эти операторы существуют вне зави­симости от желания и воли отдельных людей, как и кодирую­щая их логическая информация.

Мы сейчас находимся в фазе становления «информационного общества». Все новые достижения логической информации и ос­нованных на ней технологий уже практически полностью объе­динены в единый информационный пул и единую технологичес­кую систему планеты. Этому соответствует такое же (правда, идущее с некоторым запаздыванием) объединение человечества в разных регионах земного шара. Ведущая роль информации в этом процессе очевидна и не требует доказательств. От предсказаний: «Что нас ожидает завтра?» – мы воздержимся по той простой причине, что наше будущее принципиально непредска­зуемо: даже небольшие изменения в информационном пуле, не­предвидимые заранее, могут существенным образом видоизме­нить связанные с ними технологии, а следовательно, и наше с вами существование.

Автогенез информации

Первичные живые организмы возникли на нашей планете более 4 млрд. лет назад. Тем самым предшествовавшая неор­ганическая эволюция дополнилась эволюцией живых организ­мов [17], в форме которой выступила новая, ранее не сущест­вовавшая на Земле сущность – генетическая информация. За­кономерности развития информации позволяют понять, как появились новые виды живых организмов, а по существу -новые варианты генетической информации [28]. Попадая во все более сложные условия, в создании которых информация принимала все большее участие через «наработку» побочных продуктов своей деятельности, живые организмы, подчиняясь естественному отбору, увеличивали количество содержащейся в них информации, повышали ее ценность, оптимизировали эф­фективность.

Различные варианты генетической информации менялись как количественно, так и качественно. В результате живой мир постепенно распространялся по всей планете. Вслед за прокариотами (бактериями) появились эукариоты – растения, грибы и животные. Количество генетической информации, со­держащейся в клетках этих организмов, стремилось к возмож­ному для них максимуму [29]. Для координации действий у одной из групп гетеротрофных организмов – многоклеточных животных – образовалась нервная система. У высших живот­ных поведенческие реакции, играющие все большую роль в их жизнедеятельности, не ограничивались уже теми, которые пе­редаются по наследству, а создавались и самостоятельно, на основании «жизненного опыта», и передавались потомкам че­рез обучение. Так возникла поведенческая информация, по ла­бильности и скорости передачи существенно превосходящая генетическую.

Поведенческая информация образовалась на основе врожден­ных поведенческих реакций, генетически запрограммированных в нервной системе. Это – ярчайший пример перехода информации из одной формы в другую, с носителей одной природы (молеку­лы ДНК) на носители другой природы (нервные клетки). Для высших животных, обитающих в сложной природной среде, умение «вести себя» в тех или иных ситуациях играет такую же роль для выживания, как для простых живых существ «умение» потреблять нужную пищу, строить из нее свое тело и выраба­тывать нуклеотиды, необходимые для размножения молекул ДНК. Поведенческая информация позволяла высшим животным не только ориентироваться в окружающей среде, но и взаимо­действовать друг с другом в поисках пищи и половых партне­ров, в воспитании и обучении потомства, в защите от врагов. Вырабатывались различные сигналы, которыми обменивались друг с другом высшие животные: химические метки, знаки на земле или коре деревьев и, конечно, звуки, имеющие разное значение в разных ситуациях. Так постепенно готовилась почва для формирования речи – способа обмена информацией путем различной последовательности звуков и их комбинаций. Скла­дывалась человеческая речь.

Появление владеющего речью «человека говорящего» означа­ло возникновение нового вида информации – информации ло­гической. Б. Ф. Поршнев [30] связывал появление речи с форми­рованием самого человека. Не труд, а речь сделала человека тем, что он есть. Трудиться может и «бессловесная тварь», не жалея сил и преодолевая разные препятствия для достижения своей цели – построения гнезда или плотины, при охоте за дичью. Но организовать труд, передавать друг другу уже приобретенные трудовые навыки, обобщать опыт и в сжатом виде трансфор­мировать его в понятия – для всего этого необходима речь.

Если генетическая информация породила жизнь, поведенчес­кая – обеспечила разнообразие поведения высших животных, то логическая информация, передаваемая с помощью речи, вначале устной, а затем и письменной, ознаменовала начало эры ноогенеза, эры рождения сферы разума, охватывающего, вслед за биосферой, весь земной шар. На основе логической информа­ции, или, другими словами, на основе накапливаемого человече­ством знания, начали развиваться технологии. Этим термином называют искусственно создаваемые человеком структуры и процессы, обеспечивающие его существование, а тем самым и размножение тех фрагментов логической информации, которые вызвали их к жизни. Если технология себя не оправдывает, че­ловек ее отбрасывает, и лежащая в ее основе логическая ин­формация утрачивается (забывается).

Так же, как биологическая эволюция представляет собой лишь «отражение в мире вещей» развивающейся генетической и поведенческой информации, так и техногенез – лишь отражение развития логической информации, существующей вне отдельных человеческих существ.

Предвидимо ли будущее?

Мы живем в мире неравновесных процессов. Математические задачи при решении нелинейных дифференциальных уравнений, о которых шла речь выше, приводят к области, называемой теорией бифуркаций. Это говорит о том, что если близко от точки равновесия система имеет единственное решение, то вдали от равновесия при некотором значении критических параметров в области неустойчивости она достигает точки бифуркации, на­чиная от которой для системы открываются новые возможно­сти, приводящие к одному или нескольким решениям. Теория бифуркаций находит бесчисленные приложения начиная от фи­зики, кончая экономикой и социологией. Попробуем построить приблизительные решения для судьбы логической информации.

Судя по аналогии с предыдущими видами информации, мож­но предположить автотрофное существование логической ин­формации, подобно автотрофному типу питания, избранному растениями. Но у растений переход этот был связан с совер­шенствованием отдельных индивидуумов, представляющих собой искусные «живые фабрики» по производству глюкозы из воды и углекислого газа (с помощью квантов солнечного света) и ис­пользующих этот продукт для энергообеспечения синтеза моле­кул, слагающих их тела. В случае же логической информации иной путь к автотрофности – возникновение технологий, использующих тот же солнечный свет (а может быть, и термо­ядерный синтез) как источник энергии и «подручное» неоргани­ческое сырье для создания сначала – систем жизнеобеспечения человека, а затем, возможно, и для строительства самовоспроиз­водящихся автоматов. Следует, однако, подчеркнуть, что автотрофность человечества – это такая же вольная фантазия, как и все другие футурологические рассуждения. Единственное, чему нас учит история, – это непредсказуемость будущего.

Пусть читатель не судит очень строго нашу попытку, в меру понимания, представить эволюцию информации, в особенности последний, биологический, этап ее развития. Нашей задачей мы считали не столько ответить, сколько поставить вопросы эво­люции, используя идеи из разных областей знания.

Литература

  1. Шеннон К. Математическая теория связи // «К. Шеннон. Работы по теории информации и кибернетике». М.: И ИЛ, 1963. С. 243-332.

  2. Бриллюэн Л. Научная неопределенность и информация. М.: «Мир», 1966.

  1. Кадомцев Б. Б. Динамика и информация. Редакция журнала «Успехи физических наук», 1997.

  1. Kolmogorov А. N. Infomation transmission. V.I, 1965. № 3.

  1. Zurek W. H. Complexity, Entropy and Phisics of Information (Ed. W. H. Zurek). Addison-Wesley. 1990.

  2. Дастр Н. Жизнь материи. Краткий систематический словарь биоло­гических наук. Ч. 3. СПб.: 1904. С. 5-31.

  3. Лункевич В. В. Основы жизни. Ч. 1., М.-Л.: 1928

  1. Дриш Г. Витализм. Его история и система. М.: 1915.

  2. Харкевич А. А. О ценности информации. Проблемы кибернетики. Вып. 4, М.: Физматгиз, 1960. С. 53-72.

  1. Корогодин В. И. Определение понятия «информация» и возможности его использования в биологии. Биофизика, 1983, Т. 28., вып. 1, С. 171-177.

  2. Prigogine I. Introduction to Nonequilibrium Thermodynamics. Wiley-Interscience. NY. 1962.

  3. Баблоянц А. Молекулы, динамика и жизнь. М.: «Мир», 1970.

  4. Моисеев Н. Расставание с простотой. М.: Аграф. 1998.

  5. фон Нейман Дж. Общая и логическая теория автоматов. В кн.: Тьюринг А. Может ли машина мыслить? М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., I960, С. 59-101.

  6. Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и ма­шине. М.: «Советское радио», 1968.

  7. Серавин Л. Н. Теория информации с точки зрения биолога. Л.: Изд. Лен. унив., 1973.

  8. Эйген М., Шустер П. Гиперцикл. М.: «Наука», 1980.

  9. Шредингер Э. Что такое жизнь? М.: Изд. Ин. Лит.. 1947.

  10. Тимофеев-Ресовский Н. В., Циммер К. Г., Дельбрюк М. О природе генных мутаций и структуре гена. В кн: Н. В. Тимофеев-Ресовский. Избранные труды. М.: «Медицина», 1996. С. 105-153.

  11. Меллер Г. Д. Проблема изменчивости гена. В кн.: Г.Д.Меллер. Избранные работы по генетике. М.-Л.: Огизсельхозгиз, 1937, С. 178-205.

  12. Меллер Г. Д. Ген как основа жизни. // Г. Д. Меллер. Избранные ра­боты по генетике. М.-Л.: Огизсельхозгиз, 1937, С. 148-177.

  13. Северцов А. Н. Эволюция и психика. М.: Изд. Собакиных. 1922.

  14. Северцов А. Н. Морфологические закономерности эволюции. В кн.: А.Н. Северцов, Собр. сочинений, Т. 5, М.-Л.: Изд. АН СССР. С. 210-216.

  15. Tinbergen N. The Study of Instinct. Oxf.: 1969.

  16. Лоренц К. 3. Кольцо царя Соломона. М.: «Знание», 1978.

  17. Панов Е. Н. Этология – ее истоки, становление и место в исследовании поведения. М.: «Знание», 1975.

  18. Крушинский Л. В. Биологические основы рассудочной деятельности. М.: Изд-во МГУ, 1977.

  19. Корогодин В. И. Информация и феномен жизни. Пущшо: 1991.

  20. Korogodin V. I., Fajszi Cs. Int. J. System set, 1986, v.17, №12. P. 1661-1667.

  21. Поршнев Б. Ю. О начале человеческой истории (Проблемы палеопсихологии). М.: «Наука», 1976.


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

Похожие:

Информация как основа жизни icon“информация, интернет и информационно-коммуникационные технологии как основа информационного общества” реферат для сдачи экзамена кандидатского минимума по истории и философии науки
Тема: “информация, интернет и информационно-коммуникационные технологии как основа информационного общества”

Информация как основа жизни iconГлобальная информация: демократический опыт план лекционных занятий
Что такое информация. Информация как основа коммуникационных процессов в обществе. Свойства информации. Информационная инфраструктура...

Информация как основа жизни iconЧас Тип
Предмет экологии как науки. Ее разделы. Экология как теоретическая основа деятельности человека в природе. Роль экологии в жизни...

Информация как основа жизни iconКол часов
Предмет экологии как науки. Ее разделы. Экология как теоретическая основа деятельности человека в природе. Роль экологии в жизни...

Информация как основа жизни iconТемы рефератов дисциплине «Физическая культура»: Физическая активность как средство укрепления здоровья и повышения уровня физической подготовленности человека
Здоровый образ жизни — основа долголетия. Направления в формировании здорового образа жизни. Современный взгляд на физические упражнения,...

Информация как основа жизни iconПрезентация полученных результатов. Подведение итогов Секретарева Л. Г. От основ информационной культуры к вершинам медиаобразования Сумина М. Ю., Кузнецова В. К. Основы информационной культуры. Программа Ершова Ю. В. «Компьютер поиск информация»
Мяэотс О. Н. Информационная грамотность как основа современного образовательного процесса и как предмет школьной программы

Информация как основа жизни iconАвторское выполнение научных работ любой сложности грамотно и в срок
Материальная и духовная культура татар- мишарей как основа здорового образа жизни

Информация как основа жизни iconПедагогическое сопровождение личности в спорте как основа успешной адаптации и самореализациив жизни
Научный доктор педагогических наук, профессор Молонов Гармацырен Цыденович

Информация как основа жизни iconКачество жизни населения как основа обеспечения социальной стабильности (на примере Республики Дагестан)
Учреждение Российской академии наук Институт социально-политических исследований ран

Информация как основа жизни iconС. П. Морозов коммуникации как основа
К 143 Казарян И. Р. Коммуникации как основа эффективного управления персоналом: учеб пособие / И. Р. Казарян, С. П. Морозов. – Чита:...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница